职业性尘肺病患者胸部CT影像表现与肺通气功能的相关性

杜芳莉,李园,杨晓发

(焦作市疾病预防控制中心 职业病科,河南 焦作 454003)

职业性尘肺病是劳动者长期吸入可在肺内沉积潴留的生产性粉尘导致的气道破坏和肺组织纹理弥漫性肺纤维化疾病,是当前危害性最为严重的职业病,如不及时进行诊断治疗,患者可因病情进展引发肺功能不全和支气管炎,甚至诱发肺部良恶性肿瘤[1-2]。研究发现,职业性尘肺病患者分期越高、工龄越长,其肺功能损伤越严重,且多以限制性通气障碍为主[3]。肺通气功能测定可直观、无创反映职业性尘肺病患者呼吸功能障碍性质及病情严重程度,近年来常作为肺疾病患者的临床常规检查手段,但对病变范围评估效果有限[4]。随着职业病防治知识的普及和现代医学影像诊断技术的发展,具有操作简便、图像质量高和信息量丰富的胸部CT影像检查在肺部疾病的诊断中应用广泛,可在次级肺小叶水平显示肺解剖结构及病理改变细节,有效提高职业性尘肺病微细病变的检出率[6]。既往研究报道了硅沉着病患者胸部CT影像特征[7],但目前关于职业性尘肺病患者胸部CT影像表现与肺通气功能关系尚未达成统一。本研究主要探讨分析职业性尘肺病患者胸部CT影像表现与肺通气功能相关性,旨在为职业性尘肺病的临床诊断提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年1月至2021年12月焦作市疾病预防控制中心收集的86例职业性尘肺病患者纳入尘肺病组,年龄32～65岁,平均(46.57±3.14)岁,男59例,女27例。纳入标准:符合职业性尘肺病诊断标准[8]:有5 a以上粉尘接触史,存在不同程度心悸、胸痛、气喘、咳嗽等症状;接受胸部CT检查和肺通气功能检测;既往无肺部手术或感染史;临床资料完整。排除标准:合并肺癌或其他恶性肿瘤;合并全身严重感染性疾病或内分泌、免疫、心脑血管系统疾病;合并心理、精神疾病;CT扫描图像质量不佳。根据早期煤尘肺病HRCT分期法[9]将86例职业性尘肺病患者分为Ⅰ期33例、Ⅱ期29例和Ⅲ期24例。另收集86例同期行健康体检且经临床病史、影像学检查和肺功能检查排除职业性尘肺病及肺部其他疾病的健康体检者纳入健康对照(health control,HC)组,年龄32～65岁,平均(46.86±3.23)岁,男61例,女25例。尘肺病组与HC组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经医学伦理委员会通过。

1.2 方法

1.2.1胸部CT检查

采用美国通用公司的Bright speed 16排螺旋CT扫描仪进行胸部CT检查,患者采取上举双臂的仰卧位,于深吸气后屏气状态下从肺尖部扫描直至肋膈角。参数设置:管电压120 kV,自动管电流,层厚5 mm,层间距5 mm,重建层厚1.25 mm,重建层间距1.25 mm,螺距1.375,矩阵512×512。获取扫描图像后,将其传输至工作站进行阅片。

1.2.2图像后处理及胸部CT影像肺纤维化评分

采用Camiciottoli视觉评分法[10]根据胸部CT影像表现进行肺间质纤维化水平评分,病变类型分值:小结节影为1分、小结节聚集为2分、纤维斑块形为3分、小叶间隔增厚为4分、胸膜斑为5分。病变范围分值:1～3个肺段为1分、4～9个肺段为2分、9个肺段以上为3分,以病变类型与病变范围分值总和为胸部CT影像表现的肺间质纤维化评分,评分越高表示肺纤维化程度越严重。由2位影像科高年资医生进行独立阅片和评分,意见不一致时采用均值作为最终结果。

1.2.3肺通气功能检查

采用日本福田产业株式会社的ST-150型便携式肺功能测量仪检测纳入对象的肺通气功能指标,包括呼气流量峰值(peak expiratory flow,PEF)、第1秒用力呼气容积(forced expiratory volume in one second,FEV1)、用力肺活量(forced vital capacity,FVC)、最大自主通气量(maximum voluntary ventilation,MMV),计算FEV1/FVC,连续测量3次取均值作为最终检测结果。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 职业性尘肺病患者胸部CT影像表现

职业性尘肺病患者胸部CT影像主要表现为小结节影、小结节聚集、纤维斑块形和小叶间隔增厚、胸膜斑,小结节影在双肺中上肺段较为常见,呈现2～5 mm规则、边缘清晰且无钙化的小阴影,以双侧上、中肺野或全肺野为主,小结节阴影在局部增多聚集,可形成伴纤维条索状影像的小结节聚集现象。患者肺间质内大量纤维性变,胸膜下可见伴瘢痕性肺气肿的纤维斑块,边缘可见边缘不清晰、伴钙化的阴影。小叶间隔增厚表现为病变肺组织因局部组织纤维化呈现网格样分布,而胸膜斑则表现为胸膜壁层局限性凸起的灰白色、质地较硬的半透明瘢痕斑块,通常在双侧胸膜中下部对称分布。

2.2 尘肺病组与HC组胸部CT影像肺纤维化评分和肺通气功能指标比较

尘肺病组胸部CT影像肺纤维化评分为(20.16±5.01)分,FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通气功能指标均低于HC组(P<0.05)。见表1。

表1 尘肺病组与HC组胸部CT影像肺纤维化评分和 肺通气功能指标比较

2.3 不同分期职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分和肺通气功能指标比较

Ⅲ期职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分高于Ⅰ期、Ⅱ期患者,FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通气功能指标均低于Ⅰ期、Ⅱ期患者(P<0.05)。见表2。

表2 不同分期职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分和肺通气功能指标比较

2.4 职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分与肺通气功能指标的相关性分析

Pearson相关性分析,职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分与FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通气功能指标呈负相关(P<0.05)。

表3 职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分 与肺通气功能指标的相关性

3 讨论

职业性尘肺病的病理特征主要表现为尘肺结节和弥漫性肺间质纤维化,生产性粉尘沉积肺组织可破坏肺结构和巨噬细胞、降低肺顺应性,使外周阻力增高,引起肺通气功能障碍,对患者生存质量及预后造成不利影响[11-12]。肺通气功能检查是目前临床判断职业性尘肺病患者病情进展的常见方法,各参数的下降趋势表明肺间质纤维化程度随病情进展的加重[13]。胸部CT可明确职业性尘肺病患者肺间质纤维化的形态和病变分布特征,清晰显示肺部病灶,有利于微小病灶早期诊断和病情进展评估,对改善预后具有积极意义[14]。本研究主要探讨职业性尘肺病患者胸部CT影像表现与肺通气功能相关性。

本研究发现,职业性尘肺病患者胸部CT影像主要表现为小结节影、小结节聚集、纤维斑块形和小叶间隔增厚、胸膜斑。其中,规则、边缘清晰的小结节影在双肺中上肺段较为常见,在局部增多聚集可形成伴纤维条索状影像的小结节聚集现象[15-16]。患者肺间质内大量纤维性变,胸膜下可见伴瘢痕性肺气肿的纤维斑块。小叶间隔增厚表现为病变肺组织因局部组织纤维化呈现网格样分布,而胸膜斑则表现为胸膜壁层局限性凸起的灰白色、质地较硬的半透明瘢痕斑块,通常在双侧胸膜中下部对称分布[17-18]。本研究结果显示,尘肺病组胸部CT影像肺纤维化评分为(20.16±5.01)分,其FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通气功能指标均低于HC组,说明与正常人群比较,职业性尘肺病患者普遍存在肺通气功能指标降低和肺纤维化评分升高表现,提示临床应重点关注具有长期生产性粉尘接触史且肺纤维化评分升高和肺通气功能指标降低的群体,及时进行胸部CT检查和肺通气功能检测,以达到早期诊断干预、改善预后的目的。

职业性尘肺病患者轻度肺纤维化时,多于剧烈活动时出现呼吸困难,随肺纤维化进展,可出现静息呼吸困难,导致正常肺组织结构改变和功能丧失[19]。本研究结果显示,Ⅲ期职业性尘肺病患者肺纤维化评分明显高于Ⅰ期、Ⅱ期患者,FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通气功能指标均低于Ⅰ期、Ⅱ期患者,说明随着疾病分期的增高,职业性尘肺病患者肺通气功能呈现进行性下降趋势,而肺纤维化评分则明显升高,提示职业性尘肺病患者肺通气功能随其病情进展由小气道损伤发展为较大程度的气道损伤[20]。本研究采用Pearson相关性分析职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分与肺通气功能指标的的关系,结果显示职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分与FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV呈负相关。具体分析,胸部CT影像肺纤维化评分与肺通气功能指标之间存在负相关性,胸部CT影像肺纤维化评分随FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV的降低而增高,而FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV降低提示职业性尘肺病患者疾病分期增高,是病情严重的预警,证实了胸部CT影像肺纤维化评分升高对职业性尘肺病病情进展具有较好的相关性,可将其作为判断职业性尘肺病和评估病情进展的可靠影像学指标。

4 结论

职业性尘肺病患者胸部CT影像表现以小结节影、小结节聚集、纤维斑块形和小叶间隔增厚、胸膜斑为主,患者肺通气功能指标明显下降。职业性尘肺病患者胸部CT影像肺纤维化评分可定量反映患者病情进展,且与肺通气功能指标之间存在负相关性。本研究的不足之处在于可能存在因样本量较小导致的结果偏颇,后续仍需加大样本量进行深入研究验证。